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***公司物资采购20kV电力电缆技术规范书南京*****工程设计研究院二〇〇九年五月20kV电力电缆技术规范书批准审核校核设计目录TOC\o1-3\h\z\uI、货物需求一览表4II、技术规范书51范围52规范性引用文件53使用环境条件64技术参数及要求65试验标准及要求
95.1型式试验
95.2出厂试验
95.3抽样试验
105.4现场试验116包装及运输11I、货物需求一览表序号项目单位工程名称物资名称型号规格技术参数数量交货期交货地点II、技术规范书1范围本技术规范规定了20kV交联电缆的使用条件、主要技术参数、功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求本技术规范适用于江苏省电力公司所需的20kV交联聚乙烯(XLPE)电缆、乙丙橡胶(EPR或EPDM)和高硬度乙丙橡胶(HEPR)绝缘电力电缆本技术规范提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,设备生产厂家应提供符合本技术规范、国家标准、电力行业标准以及国际标准的优质产品本技术规范所使用的标准如遇与设备生产厂家所执行的标准不一致时,按较高标准执行2规范性引用文件供货方应使用最新颁布执行的国家标准、行业标准和IEC标准,在用户方同意时可以使用其他性能更高的标准行业标准中已对产品质量分等作出规定的条款,供货方所提供的产品性能应达到优等品的标准下列标准所包含的有关条文,通过引用而构成为本技术条件的条文所有标准都会被修订,使用本技术条件的各方应探讨采用下列标准最新版本的可能性GB
12706.1-
12706.4额定电压1kV(Um=
1.2kV)到35kV(Um=
40.5kV)挤包绝缘电力电缆及附件DL/T401高压电缆选用导则GB2952电缆外护套GB/T3956电缆的导体GB/T3048电线电缆电性能试验方法GB/T
2951.1电缆绝缘和护套材料通用试验方法第1部分通用试验方法第1节厚度和外形尺寸测量-机械性能试验GB/T
2951.5电缆绝缘和护套材料通用试验方法第2部分弹性体混合料专用试验方法GB/T3048电线电缆电性能试验方法GB50217电力工程电缆设计规范IEC183高压电缆选择导则IEC228绝缘电缆的导体IEC230电缆及其附件的冲击试验IEC60502额定电压1kV(Um=
1.2kV)到30kV(Um=36kV)的挤包绝缘电力电缆及附件IEC840挤出固体绝缘电力电缆的试验IEC60高压试验技术GB
12666.6电线电缆耐火特性试验方法DL/T401高压电缆选用导则DL/T5221城市电力电缆线路设计技术规定江苏省电力公司苏电生
[2002]320号《电力设备交接和预防性试验规程》Q/GDW-10-322-200820kV电力电缆技术规范3使用环境条件
3.1海拔高度1000m
3.2最高环境温度+40℃
3.3最低环境温度-25℃
3.4日照强度
0.1W/cm²(风速
0.5m/s)
3.5最大日温差25K
3.6户内相对湿度日平均值≤95%,月平均值≤90%
3.7最大风速25m/s注风速是指离地面10m高度的10min平均风速
3.8系统额定频率50Hz
3.9耐地震能力地面水平加速度
0.2g;垂直加速度
0.1g同时作用采用共振、正弦、拍波试验方法;激振5次,每次5波,每次间隔2s安全系数不小于
1.674技术参数及要求
4.1电缆技术参数
4.
1.1额定电压U20kV
4.
1.2最高运行电压Um24kV
4.
1.3额定频率50Hz
4.
1.4电缆额定电压标示方法以U0/U(Um表示电缆的额定电压,这些符号的意义如下:U0—设计时采用的电缆的每一导体与屏蔽层或金属套之间的额定工频电压;U—设计时采用的电缆的任何两个导体之间的额定工频电压;Um—设计时采用的电缆的任何两个导体之间的运行最高电压,但不包括由于事故和突然甩负荷所造成的暂态电压升高;
4.
1.5电缆额定电压选择20kV系统均按不接地系统考虑电缆绝缘配置宜选择额定电压18/20
(24)kV的电缆
4.
1.6电缆的绝缘水平(单位kV)电缆额定电压工频耐压BIL外护套冲击耐压18/20
(24)kV6317020BIL—设计时采用的电缆的每一导体与屏蔽层或金属套之间的雷电冲击耐受电压之峰值
4.2敷设条件敷设环境有空气中、直埋、沟槽、排管、桥架、竖井、隧道等多种方式地下敷设时电缆局部可能完全浸于水中电缆的敷设温度不低于0℃
4.3结构材料
4.
3.1导体
4.
3.
1.1导体表面应光洁、无油污、屏蔽无损伤及绝缘无毛刺、锐边,无凸起或断裂的单线
4.
3.
1.2导体采用符合GB/T3956的第2种裸退火铜导体或镀金属层退火铜导体,或裸铝导体或铝合金导体导体采用紧压绞合圆形导体,紧压系数不小于
0.9铜导体材料为无氧圆铜杆;铝导体采用绞合圆形紧压铝芯线芯各标称截面导体应满足GB/T3956中规定的对导体外径及电阻值的要求导体表面应光洁、无油污、屏蔽无损伤及绝缘无毛刺、锐边,无凸起或断裂的单线导体的有效截面积不能对要求截面积产生负误差
4.
3.2导体屏蔽导体屏蔽由半导带和挤包半导电层复合组成,先绕包半导电带,然后再挤入半导电层屏蔽挤包半导电层应均匀地包覆在导体上,和绝缘紧密结合,表面光滑,无明显绞线凸纹,不应有尖角、颗粒、烧焦或擦伤的痕迹在剥离导体屏蔽时,半导电层不应有卡留在导体绞股之间的现象导体屏蔽标称厚度应为
0.8mm,厚度偏差不超过±
0.1mm
4.
3.3绝缘
4.
3.
3.120kV电缆选用交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆,导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽采用三层共挤全封闭化学交联工艺,三层共挤后偏心度不应大于8%在防水要求高的场合也可考虑采用乙丙橡胶或类似绝缘混合料EPR或EPDM和高弹性模数或高硬度乙丙橡胶(HEPR)绝缘电力电缆交联聚乙烯和乙丙橡胶绝缘混合料的导体最高温度见下表挤包在导体上的绝缘性能应符合GB
12706.1的规定交联聚乙烯和乙丙橡胶绝缘混合料的导体最高温度绝缘混合料导体最高温度/℃正常运行短路(最长持续5s)交联聚乙烯(XLPE)90250乙丙橡胶(EPR和HEPR)
902504.
3.
3.2交联聚乙烯和乙丙橡胶绝缘标称厚度见下表,导体或绝缘外面的任何隔离层或半导电屏蔽的厚度应不包括在绝缘厚度之中每一段绝缘线芯,绝缘厚度任意点的测量值不小于规定的标称厚度交联聚乙烯XLPE、乙丙橡胶EPR和硬乙丙橡胶HEPR绝缘标称厚度导体标称截面/mm2额定电压U0/U(Um下的绝缘标称厚度/mm18/2024kV3550~185240300400-
8.
08.
08.
08.
04.
3.4绝缘屏蔽a绝缘屏蔽由挤包的可剥离半导电层与金属屏蔽组合而成,半导电层应均匀地包覆在绝缘上,表面应光滑,不应有尖角、颗粒、炼焦或擦伤的痕迹绝缘半导电层的标称厚度
0.8mm,厚度偏差不超过±
0.1mmb金属屏蔽采用铜丝屏蔽或铜带屏蔽铜丝屏蔽由疏绕的软铜线组成,其表面应用反向绕包的铜丝或铜带扎紧,相邻铜丝的平均间隙应不大于4mm任何两根相邻铜丝间隙应不大于6mm铜带屏蔽由一层重叠绕包的软铜带组成也可采用双层铜带间隙绕包.铜带间的平均搭盖率应不小于25%铜带标称厚度单芯电缆≥
0.12mm,三芯电缆≥
0.10mm,铜带的最小厚度应不小于标称值的90%金属屏蔽的标称截面应满足短路电流容量要求c三芯电缆半导电层与金属层之间应有沿缆芯纵向的相色(黄绿红)标志带,其宽度应不小于2mm
4.
3.5填充及内衬层a缆芯采用非吸湿性材料填充,应紧密无空隙缆芯中间也应填充,三芯成缆后外型应圆整b内衬层对于铠装电缆采用线性低密度聚乙烯,对于非铠装电缆采用中密度聚乙烯或铝塑复合材料,其标称厚度应符合GB/T
12706.2第8章的规定,且不小于2mm,内衬层平均厚度应不小于标称值,任一最小厚度应不小于标称值的95%缆芯在挤包内衬前可采用合适的带子以间隙螺旋的方式绕包扎紧c用于内衬层和填充物材料应适合电缆的运行温度并和电缆绝缘材料相兼容
4.
3.6铠装a三芯电缆铠装采用双层镀锌钢带或钢丝,钢丝铠装应很紧密,钢带铠装应螺旋绕包两层外层钢带的中间大致在内层钢带间隙上方钢带间隙应不大于钢带宽度的50%镀锌钢带或钢丝的尺寸应符合GB
12706.2第13章的规定b单芯电缆铠装应采用非磁性材料考虑到用于交流回路的单芯电缆铠装如采用某种特殊结构,电缆载流量仍将大为降低,应慎重选用
4.
3.7外护套外护套采用正常运行时导体最高温度90℃聚氯乙烯(ST2)或聚乙烯(ST7),护套的标称厚度应符合GB
2952.3的规定,平均厚度应不小于标称值,任一最小厚度应不小于标称值对于有防水要求的电缆,在缆芯和护套之间应采用可靠的防水结构,其防水性能应符GB/T
12706.2的要求
4.
3.8不圆度电缆不圆度应不大于10%电缆不圆度=电缆最大外径-电缆最小外径×100%电缆最大外径
4.
3.9成品电缆标志成品电缆的外护套表面应连续喷印厂名、型号、电压、导体截面、制造年份和计米长度标志,标志应字迹清楚、容易辨认、耐擦内护套表面应连续喷印厂名、制造年月不得连续500mm内无标志
4.
3.10电缆盘卖方应用铁木结构电缆盘电缆盘应能承受所有在运输、现场搬运中可能遭受的外力作用或在任何气象条件下在户外储存10年以上电缆盘应承受在安装或处理电缆时可能遭受的外力作用并不会损伤电缆及盘本身电缆盘筒体最小直径应不小于电缆最小弯曲半径电缆最小弯曲半径应符合GB50217电力工程电缆设计规范要求
4.
3.11耐火、阻燃电缆应满足下列要求1)耐火特性电缆通过GB
12666.6《电线电缆耐火特性试验方法》(等同IEC331)A级(火焰温度950~1000℃,持续供火时间为90min)B级(火焰温度750~800℃,持续供火时间为90min)根据用户要求,可按GB
12666.6A、B任一级标准通过耐火试验2)阻燃性能电缆通过GB
12666.5《成束电线电缆燃烧试验方法》(等同IEC332—3)A类(试样应使可燃体积为7l/m,火焰持续燃烧时间为40min)B类(试样应使可燃体积为
3.5l/m,火焰持续燃烧时间为40min)C类(试样应使可燃体积为
1.5l/m,火焰持续燃烧时间为20min)根据用户要求,可按GB
12666.5A、B、C任一类标准或美国IEEE383标准,日本JIS标准,通过电缆成束燃烧试验5试验标准及要求根据最新版的IEC标准和国家标准(GB)进行试验试验中,要遵循并执行下列附加要求和IEC的补充说明
5.1型式试验按GB
12706.2的要求进行电气型式试验和非电气型式试验
5.2出厂试验每批电缆出厂前,制造厂必须对每盘电缆按GB12706以及本技术规范要求进行出厂试验出厂试验项目序号试验项目试验方法标准1导体直流电阻试验GB/T
3048.42局部放电试验1GB/T
3048.123交流电压试验2GB/T
3048.81局部放电试验在
1.73UO时,放电量小于10pc交流耐压试验前后不能有明显变化2交流电压试验要求
3.5U0,持续5min绝缘不击穿
5.3抽样试验
5.
3.1导体检查和尺寸检查导体检查绝缘和护套厚度测量以及电缆外径的测量应在每批同一型号和规格电缆中的一根制造长度的电缆上进行但应限制不超过合同长度数量的10%
5.
3.2导体检查按GB/T3956规定的导体结构要求应采用目测,如有可能可采用测量方法进行检查
5.
3.3绝缘和外护套厚度的测量应按GB/T
2951.1第8章的规定方法进行测量为试验而选取的每根电缆长度可用一段电缆来代表如果必要,这段电缆应在已去除可能受到损伤的部分以后,从电缆的一端截取
5.
3.4铠装金属丝和金属带的测量1)铠装金属丝的测量使用具有两个平测头精度为±
0.01mm的千分尺来测量圆铠装金属丝的直径和扁铠装金属丝的厚度圆金属丝测量应在同一截面上两个互成直角的位置上各测一次取其平均值作为金属丝的直径2)铠装金属带的测量测量时应使用具有两个直径为5mm平测量头,精度为±
0.01mm的千分尺宽为40mm及以下的金属带应在宽度中央测其厚度对于更宽的带子应在距其每一边缘20mm处各测一次取其平均值作为金属带厚度
5.
3.5外径测量应按GB/T
2951.1规定进行
5.
3.6局部放电试验应按GB/T
3048.12规定进行局部放电试验三芯电缆的所有绝缘线芯都要进行试验,电压施加于每一根导体和金属屏蔽之间,在
1.73U0电压下局部放电量应不超过10pC
5.
3.74h交流耐压试验在室温下,每一导体与金属屏蔽间应施加工频电压4h试验电压为4U
05.
3.8XLPE、EPR和HEPR绝缘热延伸试验;按GB/T
2951.5第9章规定进行
5.
3.9外护套工频耐压试验;在电缆外护套上加工频15kV/1min
5.
3.10可剥离绝缘屏蔽的可剥离试验试验应在老化前和老化后的样品上各进行三次,可在三个单独的电缆试样上进行试验,也可在同一个电缆试样上沿圆周方向彼此间隔约1200的三不同位置上进行试验应从老化前和老化后的被试电缆上取下长度至少250mm的绝缘线芯以用作试验在每一个试样的挤包绝缘屏蔽表面上从试样的一端到另一端向绝缘纵向切割成两道彼此相隔宽10±1mm相互平行的刀痕沿平行于绝缘线芯方也就是剥切角近似于1800拉开长50mm、宽10mm的一条型带后,将绝缘线芯垂直地装在一拉力机上,用夹头夹在绝缘线芯的一端,另一端为10mm条型带,夹在另一个夹头上拉力分别加在绝缘和10mm条形带上抖动至少约100mm长的距离在剥切角近似于180o和速度为250±50mm/min条件下进行试验试验应在250±5℃温度下进行对未老化和老化后的试样应连续地记录其剥离力数值从老化前后的试样绝缘上剥下挤包半导电屏蔽的剥离力应不小于4N和不大于45N,绝缘表面应无损伤,并无半导电屏蔽痕迹留在绝缘上
5.4现场试验
5.
4.1绝缘电阻试验测量每根导体和金属屏蔽之间绝缘电阻
5.
4.2金属屏蔽层和导体电阻比用双臂电桥测量在相同温度下的金属屏蔽层和导体的直流电阻
5.
4.3交流耐压试验在电缆和与之相配的附件安装完成后,在电缆导体与金属屏蔽间施加
0.1Hz耐压试验3Uo/60min或30-75Hz谐振耐压试验2Uo/5min6包装及运输
6.1成品电缆的外护套表面应连续印有电缆型号、规格、厂名、制造年月和长度标志不得采用凹印标志应字迹清楚,容易辨认,耐擦并符合GB
6995.3规定
6.2电缆交货应使用电缆盘,两端应有可靠的防水密封保护,电缆盘上应标明盘号、电缆型号、规格、长度、毛重、厂名、正确旋转方向及制造年月和买方名称
6.3每盘电缆长度根据需方要求提供,交货长度应为正公差
6.4封盘方式依据运输条件而定
6.5出厂试验报告应附在电缆盘上。